高考第一轮复习——金属知识规律总结
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聚焦与凝萃1.理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害;2.掌握金属腐蚀的防护措施。
解读与打通常规考点一、金属的腐蚀(1)金属腐蚀:指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。
(2)金属腐蚀的本质:是金属原子失去电子变成阳离子的过程。
可以表示为;M—ne—=M n+即金属腐蚀的过程中,金属发生氧化反应。
(3)金属腐蚀的分类:①化学腐蚀金属跟接触到的物质(如O2、Cl2、SO2等)直接发生化学反应而引起的腐蚀叫做化学腐蚀.这类反应是金属跟氧化剂之间的氧化还原反应.例如,铁跟氯气直接反应而腐蚀;钢管被原油中的含硫化合物腐蚀;铁遇到碘易发生反应(Fe+I2=FeI2) 而被腐蚀等。
②电化学腐蚀不纯的金属跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐蚀。
例如:钢铁在潮湿空气中所发生的腐蚀a.吸氧腐蚀在潮湿的空气里,钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜,这层水膜里含有少量H+和OH—,还溶解了氧气等气体,结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液,它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池。
在这些原电池里,铁是负极,碳是正极。
铁失去电子而被氧化:负极:2Fe-4e-=2Fe2+正极:2H2O+O2+4e—=4OH-正极吸收了氧气,所以又叫吸氧腐蚀。
电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因.b.析氢腐蚀在潮湿的显酸性的空气中(例CO2、SO2、H2S等),钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜显酸性,则钢铁中的主要成分铁与杂质碳及水膜形成原电池.电极反应式为:负极:Fe—2e—=Fe2+正极:2H++2e—=H2↑总的原电池反应为:Fe+2H+=Fe2++H2↑二、金属的防护:主要是破坏原电池的形成条件,特别是防止发生吸氧腐蚀。
具体方法有:①将金属合金化,改变金属结构,如生成不锈钢;②在金属表面覆加保护层;③金属经钝化处理,形成特殊的保护膜;④对金属进行电化学保护.隐性考点1.判断金属腐蚀快慢的规律不纯的金属或合金,在潮湿的空气中形成微电池发生电化学腐蚀,活泼金属因被腐蚀而损耗,金属被腐蚀得快慢与下列两种因素有关:(1)与构成微电池的材料有关,两极材料的活动性差别越大,电动势越大,氧化还原反应的速率越快,活泼金属被腐蚀的速率就越快。
第22讲金属腐蚀与防护【复习目标】理解金属发生电化学腐蚀的原因,金属腐蚀的危害,防止金属腐蚀的措施。
【课前预习】金属的腐蚀与防护1、化学腐蚀与电化腐蚀【课堂交流】【典型例题1】如图烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为________⑤⑥【规律总结】【变式1】(2010山东卷)对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。
(1)以铝材为阳极,在H 2SO 4 溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,阳极电极反应为___________________________________________。
取少量废电解液,加入NaHCO ,溶液后产生气泡和白色沉淀,产生沉淀的原因是__________________________________。
(2)镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是_______________________。
(3)利用右图装置,可以模拟铁的电化学防护。
若X 为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K 应置于______处。
若X 为锌,开关K 置于M 处,该电化学防护法称为_______。
【规律总结】金属的防护方法【变式2】(2012山东∙13)下列与金属腐蚀有关的说法正确的是( )A .图a 中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重B .图b 中,开关由M 改置于N 时,Cu-Zn 合金的腐蚀速率减小C .图c 中,接通开关时Zn 腐蚀速率增大,Zn 上放出气体的速率也增大D .图d 中,Zn-MnO 2干电池自放电腐蚀主要是由MnO 2的氧化作用引起的海水 图a图b图c图d2 4Cl 糊状物【课后巩固】1、(2011浙江∙10)将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗,在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如图所示。
导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。
下列说法正确的是()A.液滴中的Cl-由a区向b区迁移B.液滴边缘是正极区,发生的电极反应为:O2+2H2O+4e-4OH-C.液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀,生成的Fe2+由a区向b区迁移,与b区的OH-形成Fe(OH)2,进一步氧化、脱水形成铁锈D.若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板,在铜铁接触处滴加NaCl溶液,则负极发生的电极反应为:Cu-2e-Cu2+2、(2012青岛一模)13下列说法正确的是()A.铅蓄电池放电时铅电极发生还原反应B.电解饱和食盐水时在阳极得到氯气,阴极得到金属钠C.给铁钉镀铜可采用CuSO4作电镀液D.生铁浸泡在食盐水中发生析氢腐蚀3、(2012四川∙11)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为:()CH3CH2OH-4e-+ H2O = CH3COOH + 4H+。
第三单元金属及其重要化合物第1讲钠及其化合物复习目标1.了解钠及其重要化合物的主要性质及应用。
2.了解钠及其重要化合物的制备方法。
3.了解钠及其重要化合物的相互转化。
考点一钠及其氧化物1.钠的物理性质金属钠是一种01银白色、有金属光泽的固体,质地02柔软,是03热和04电的良导体;钠的密度比水的05小,比煤油的06大,熔点07低。
2.钠的化学性质从钠原子的原子结构可知钠具有很强的01还原性:(1)钠与非金属单质(如O2、S、Cl2等)反应O2:024Na+O2===2Na2O(常温)△Na2O2(加热)032Na+O2=====S:042Na+S===Na2S(研磨爆炸)△2NaClCl2:052Na+Cl2=====(2)钠与水反应①化学方程式为062Na+2H2O===2NaOH+H2↑。
②与滴加酚酞的水反应的现象及解释操作现象原理或解释向一个盛有适量蒸馏水的小烧杯中滴加几滴酚酞试液,然后把一小块金属钠投入小烧杯中钠浮在水面上钠的密度比水07小钠熔成银白色小球反应08放热,钠的熔点较09低钠小球在水面上迅速到处游动钠与水反应剧烈,反应产生的10气体推动小球游动与水反应伴有“嘶嘶”的响声溶液变红有11碱性物质生成(3)钠与盐酸、稀硫酸反应离子方程式为122Na +2H +===2Na ++H 2↑。
(4)钠与某些盐溶液反应:一般考虑钠先与水反应,生成的NaOH 再与该盐发生复分解反应。
如:与CuSO 4溶液反应:132Na +2H 2O +CuSO 4===Cu(OH)2↓+Na 2SO 4+H 2↑。
与FeCl 3溶液反应:146Na +6H 2O +2FeCl 3===2Fe(OH)3↓+6NaCl +3H 2↑。
(5)与含羟基或羧基的有机物发生置换反应①与乙醇反应:152CH 3CH 2OH +2Na ―→2CH 3CH 2ONa +H 2↑。
②与丙酸反应:2CH 3CH 2COOH +2Na ―→2CH 3CH 2COONa +H 2↑。
高考化学一轮复习知识点总结Ⅰ、基本概念与基础理论:一、阿伏加德罗定律1.内容: 在同温同压下,同体积的气体含有相同的分子数。
即“三同”定“一同”。
2.推论(1)同温同压下, V 1/V 2=n 1/n 2 同温同压下, M 1/M 2=ρ 1/ρ2注意:①阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体。
②使用气态方程PV=nRT 有助于理解上述推论。
3、阿伏加德罗常这类题的解法:①状况条件:考查气体时经常给非标准状况如常温常压下, 1.01 ×105Pa 、 25℃时等。
②物质状态: 考查气体摩尔体积时, 常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生, 如 H 2O 、SO 3、已烷、辛烷、 CHCl 3 等。
③物质结构和晶体结构:考查一定物质的量的物质中含有多少微粒(分子、原子、电子、 质子、中子等)时常涉及希有气体 He 、Ne 等为单原子组成和胶体粒子,Cl 2 、N 2、 O 2、 H 2为双原子分子等。
晶体结构:P 4、金刚石、石墨、二氧化硅等结构。
二、离子共存1.由于发生复分解反应,离子不能大量共存。
(1)有气体产生。
如 CO 3 2-、 SO 32-、 S 2-、HCO 3-、 HSO 3- 、HS -等易挥发的弱酸的酸根与H + 不能大量共存。
(2)有沉淀生成。
如 Ba 2+、Ca 2+、Mg 2+、Ag +等不能与 SO 42- 、CO 32-等大量共存; Mg 2+、Fe 2+、 Ag +、 Al 3+、 Zn 2+、 Cu 2+、 Fe 3+等不能与 OH -大量共存; Fe 2+与 S 2-、Ca 2+与 PO 4 3-、 Ag +与 I - 不 能大量共存。
( 3)有弱电解质生成。
如 OH -、CH 3COO -、PO 4 3-、HPO 42- 、H 2PO 4-、F -、ClO -、AlO 2-、SiO 32- 、CN -、C 17H 35COO -、 等与 H + 不能大量共存; 一些酸式弱酸根如 HCO 3 -、HPO 42- 、HS -、 H 2PO 4-、 HSO 3-不能与 OH -大量共存; NH 4+与 OH - 不能大量共存。
高考化学一轮复习:铝及其化合物知识点总结(一)铝单质——Al(两性单质)1、物理性质:银白色金属,质较软,但比镁要硬,熔点比镁高,有良好的导电、导热性和延展性。
2、用途:铝有良好的导电、导热性和延展性,主要用于导线、炊具等,铝的最大用途是制合金。
3、铝合金特点:①密度小①强度高①塑性好①制造工艺简单①成本低①抗腐蚀力强4、化学性质:铝是较活泼的金属,自然界中没有铝单质(1)与非金属:4Al + 3O2 == 2Al2O3生成致密的氧化膜起保护作用。
(2)与酸的反应:2Al + 6HCl == 2AlCl3+ 3H2↑ 2Al + 6H+ == 2Al3+ + 3H2↑钝化:在常温下,铝与浓硝酸、浓硫酸反应,在表面生成致密的氧化膜,阻止进一步反应,保护铝。
(3)与碱的反应:2Al + 2NaOH + 6H2O == 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑ 2Al + 2OH− + 6H2O == 2[Al(OH)4]− +3H2↑ (4)与某些盐溶液反应:如能置换出CuSO4、AgNO3等溶液中的金属。
(5)铝热反应:高温下铝与某些金属氧化物的反应(如Fe、Cr、Mn、V的氧化物)2Al + Fe2O3Al2O3 + 2Fe。
Al和Fe2O3的混合物叫做铝热剂(混合物)。
可用于焊接钢轨、冶炼金属。
(二)氧化铝——Al2O3(两性氧化物)白色固体,熔点高(2054①),常作为耐火材料和冶炼金属铝的原料。
两性氧化物:既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和水的氧化物。
1、与酸的反应:Al2O3 + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2O Al2O3 + 6H+ == 2Al3+ + 3H2O2、与碱的反应:Al2O3 + 2NaOH + 3H2O == 2Na[Al(OH)4] Al2O3 + 2OH− + 3H2O == 2[Al(OH)4]−3、电解熔融的氧化铝制备金属铝:(三)氢氧化铝——Al(OH)3(两性氢氧化物)白色难溶于水的胶状沉淀,是两性氢氧化物,加热易分解。
微专题11变价金属的代表——V、Cr、Mn1.钒及其化合物(1)钒单质具有耐酸性,在空气中不被氧化,可溶于氢氟酸、硝酸和王水。
(2)钒的氧化物钒的常见化合价为+2、+3、+4、+5,对应氧化物分别为VO、V2O3、VO2、V2O4、V2O5。
钒的氧化物的化学性质①五价钒盐在碱性较强的溶液中以VO3-4形式存在,在酸性溶液中发生一系列反应生成偏矾酸盐(VO-3)、焦矾酸盐(V2O4-7)、多钒酸盐等。
②四价矾盐在酸性溶液中主要以VO2+形式存在,如VOSO4③不同价态的钒离子在溶液中的颜色(VO2)+颜色为浅黄色或深绿色,(VO)2+颜色为蓝色,V3+为绿色,V2+为紫色。
2.铬及其化合物(1)铬单质:最硬的金属,化学性质稳定,常温下在空气中、水中不生锈。
(2)铬的氧化物与氢氧化物Cr2O3和Cr(OH)3具有两性,其转化关系如下:相关反应的离子方程式:①Cr3++3OH-===Cr(OH)3↓②Cr(OH)3+OH-===[Cr(OH)4]-③[Cr(OH)4]-+H+===Cr(OH)3↓+H2O④Cr(OH)3+3H+===Cr3++3H2O(3)铬盐铬元素的常见价态有+2、+3、+6。
①Cr(Ⅱ):在酸性溶液中,Cr2+具有很强的还原性。
②Cr(Ⅲ):Cr3+在酸性条件下是稳定的,但在碱性条件下能氧化成CrO2-4,2Cr3++3H2O2+10OH-===2CrO2-4+8H2O。
在碱性溶液中,亚铬酸盐(CrO-2)可以被H2O2或Na2O2氧化成铬酸盐2CrO-2+3H2O2+2OH-===2CrO2-4+4H2O2CrO-2+3Na2O2+2H2O===2CrO2-4+6Na++4OH-③Cr(Ⅵ):在水溶液中Cr2O2-7和CrO2-4存在下列平衡:在酸性溶液中,Cr2O2-7具有强氧化性,但在碱性溶液中Cr2O2-7的氧化性要弱的多如Cr 2O 2-7+6Cl -+14H +===3Cr 2++3Cl 2↑+7H 2OCr 2O 2-7+6Fe 2++14H +===2Cr 3++6Fe 3++7H 2O3.锰及其化合物锰元素常见价态:+2、+4、+6、+7。
高考化学第一轮复习钠及其化合物知识点钠是一种金属元素,在周期表中位于第3周期、第IA族,是碱金属元素的代表,下面是钠及其化合物知识点,期望对大伙儿有关心。
钠及其化合物的性质和用途知识点1. 钠的物理性质和化学性质物理性质x09钠是一种银白色、质软、可用小刀切割的金属,比水轻,熔点97.81℃,沸点882.9℃钠的化学性质x09①与氧气反应:4Na+O2=2Na2O(常温下缓慢氧化)2Na+O2 Na2O2②与其他非金属反应:2Na+S=Na2S(发生爆炸)2Na+Cl2 2NaCl(产生大量白烟)③与水反应:2Na+H2O=2NaOH+H2↑(浮于水面上,迅速熔化成一个闪亮的小球,并在水面上不停地游动)④与盐反应:2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2+Na2SO4+H2↑(钠不能从溶液中置换出其他金属)2.钠的储存由于钠的化学性质专门爽朗,易与空气中的O2和H2O等反应,因此金属钠储存在煤油之中.金属钠在空气中变质的过程能够表示为:银白色的金属钠表面变暗(生成Na2O)显现白色固体(NaOH) 表面变成粘稠状(NaOH潮解) 白色块状固体(Na 2CO3?10H2O) 风化为白色粉未状物质(Na2CO3)3.氧化钠和过氧化钠x09氧化钠x09过氧化钠颜色状态x09白色固体x09淡黄色固体化学式x09Na2Ox09Na2O2氧化合价x09-2x09-1稳固性x09不稳固,在空气中能够连续氧化:2Na2O+O2=2Na2O2x09稳固,加热不分解与H2O反应x09Na2O+H2O=2NaOHx092Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑与CO2反应x09Na2O+CO2=Na2CO3x092Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2氧化性、漂白性x09一样不表现出氧化性,也不表现还原性,无漂白性x 09有强氧化性和一定的还原性,有漂白性,能够杀菌消毒4.碳酸钠的碳酸氢钠x09碳酸钠x09碳酸氢钠俗名x09苏打、纯碱x09小苏打色、态x09通常以Na2CO3?10H2O存在,为无色晶体,易风化失水为白色粉未Na2CO3x09白色粉未水溶性x09易溶于水x09溶解度较碳酸钠小热稳固性x09稳固,受热为分解x092NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O 与盐酸反应x09Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2Ox09NaHCO3+HCl= NaCl+CO2↑+ H2O与碱反应x09Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOHNaHCO3+NaOH= Na2CO3+H2O相互转化x09用途x09重要的化工原料,用于玻璃、造纸、纺织、洗涤剂等的生产x0 9食品工业,泡沫灭火剂等高考化学第一轮复习钠及其化合物知识点就为大伙儿分享到那个地点,更多杰出内容请关注查字典化学网。
高考命题方向1.从钠原子结构特征认识钠的化学性质;2Na O 和22Na O 的对比,23Na CO 与3NaHCO 比较;碱金属元素的原子结构及物理性质比较。
2.Mg 、Al 及其化合物性质的试题在高考中不断增多,在离子共存、离子方程式书写及其正误判断、物质鉴别和推断、实验和化学计算不断出现。
3. Al 3+、Al(OH)3 、AlO 2-的相互转化及图像分析时,一是要明确反应原理,掌握反应规律;二是要弄清图像中的最高点、最低点、转折点及水平线的意义;三是要将定性分析和定量计算充分结合起来。
4.复习铁及其化合物性质时,要将铁的变价性质、Fe(OH)2的颜色变化、Fe 3+的检验及基本概念、基本理论和其他元素化合物知识结合起来综合分析。
知识点1: 钠、镁 1、物理性质钠:钠是银白色金属,密度小(0.97g/cm 3), 镁:镁是银白色金属,质较软,密度1.74g/cm 3, 熔点低(97℃),硬度小,质软,可用刀切 是轻金属,硬度小。
割。
钠通常保存在煤油中。
是电和热的良导体。
2、原子结构钠 镁 3、化学性质(1)与非金属单质(氧气、氯气、硫、氮气)常温:4Na + O 2 == 2Na 2O, 2Mg + O 2 == 2MgO 加热:2Na + O 2 △Na 2O 2; Mg + Cl 2点燃MgCl 2 2Na + Cl 2 △2NaCl; 2Mg+CO 2点燃2MgO+C 2Na + S △Na 2S 3Mg + N 2点燃Mg 3N 2(2)与水的反应2Na + 2H 2O == 2NaOH + H 2↑ Mg + 2H 2O(沸水)== Mg(OH)2 + H 2 ↑ 现象:钠浮在水面上,熔成小球,在水面上游动,有哧哧的声音,最后 消失,在反应后的溶液中滴加酚 酞,溶液变红。
(浮、熔、游、响、红)结论:从反应条件的难易判断出 金属性/还原性:Na>Mg (3)与酸反应2Na + 2HCl == 2NaCl + H 2↑ Mg + 2HCl == MgCl 2 + H 2↑Na 放入稀盐酸中,是先与酸反应,酸不足 与非强氧化性酸反应:是酸中的H +与Mg 反应, 再与水反应。
年级高三学科化学版本苏教版内容标题高三第一轮复习:铁、铜的性质【本讲教化信息】一. 教学内容:铁、铜的性质二. 教学目标相识铁是一种较活泼的金属,了解铁的物理性质,驾驭铁的化学性质;驾驭铁的有关性质试验以及对试验现象的分析;通过演绎法去分析铜及其重要化合物的化学性质。
三. 教学重点、难点铁的性质及有关性质试验和试验现象的分析四、教学过程:(一)铁及其化合物的性质1、铁在周期表中的位置及结构铁位于第四周期第Ⅷ族,电子排布式为:1s22s22p63s23p63d64s2原子结构示意图为在化学反应中易失去两个或三个电子形成+2或+3价:Fe―2e―=Fe2+;Fe―3e―=Fe3+2、纯铁具有银白色光泽、密度大,熔沸点高,延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引。
纯铁的抗腐蚀实力很强,通常我们所见的铁中由于含有碳等物质,抗腐蚀实力较弱,易发生电化腐蚀。
在酸性介质中发生:析氢腐蚀:负极:Fe-2e-=Fe2+;正极反应为:2H++2e-=H2;在中性或碱性介质中发生:吸氧腐蚀:负极:Fe-2e-=Fe2+;正极反应为:2H2O+O2+4e-=4OH-3、化学性质:铁是较活泼的金属,易失去最外层和次外层的电子,常显+2、+3价,且Fe3+比Fe2+稳定。
(1)与非金属反应:铁与强氧化剂反应生成+3价铁的化合物,与弱氧化剂反应生成+2价铁的化合物。
如:3Fe+2O2Fe3O4;2Fe+3Cl22FeCl3;Fe+S FeS(2)与水反应:铁在加热至红热时能与水蒸气发生反应。
3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2常温下,铁与水不起反应,但在水和空气里O2、CO2等共同作用下,铁易被腐蚀。
(3)与酸反应:非氧化性酸:Fe+2H+=Fe2++H2↑氧化性酸:常温下,铁遇浓硫酸、浓硝酸会钝化,加热条件下可发生氧化还原反应。
Fe+4HNO3(过量)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O3Fe(过量)+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2OFe+6HNO3(浓)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O(4)与盐溶液反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu;Fe+2Fe3+=3Fe2+4、铁的重要化合物:名称氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式FeO Fe2O3Fe3O4价态+2 +3 +2、+3俗名铁红磁性氧化铁名称氧化亚铁氧化铁四氧化三铁色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体①FeO+2H+==Fe2++H2O ②Fe2O3+6H+==2Fe3+ + 3H2O③Fe3O4+8H+==Fe2+ +2Fe3+ +4H2O ④3FeO+10HNO3==3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O⑤Fe2O3+6H+==2Fe3+ + 3H2O ⑥3Fe3O4+28HNO3==9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O⑦FeO+2H+==Fe2++H2O ⑧Fe2O3+6HI==2FeI2+I2+3H2O⑨Fe3O4+8HI==3FeI2+I2+4H2O说明:1、铁在化学反应中不仅可失去最外层的电子显+2价,还可以失去部分次外层的电子显+3价,当失去d能级中1个电子时,形成3d5的半充溢状态,比较稳定,因此,铁的+3价化合物较稳定。
电离能和电负性【易错分析】1.金属活动性顺序与元素相应的电离能大小顺序不完全一致,故不能根据金属活动性顺序表判断电离能的大小。
2. 能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时,体系的能量最低。
利用此规律可解得①原子核外电子排布式,如Cr:[Ar]3d54s1,Cu:[Ar]3d104s1;②第一电离能反常大,如I1(N)>I1(O);③稳定性较强,如Cu2O比CuO稳定;Fe2O3比FeO稳定。
3.共价化合物中,两种元素电负性差值越大,它们形成共价键的极性就越强。
两元素电负性差值大于1.7时,一般形成离子键,小于1.7时,一般形成共价键,如AlCl3中两元素的电负性之差为1.5,因此AlCl3含有共价键,属于共价化合物。
4.同周期稀有气体元素的第一电离能最大,但电负性不是最大。
【错题纠正】例题1、(1)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是(填标号)。
(2)Li2O是离子晶体,其晶格能可通过下图的Born-Haber循环计算得到。
Li原子的第一电离能为_____kJ·mol-1,O=O键键能为______kJ·mol-1。
(3)NH4H2PO4中,电负性最高的元素是________;【解析】((1)[Ne]3s1属于基态的Mg+,由于Mg的第二电离能高于其第一电离能,故其再失去一个电子所需能量较高;[Ne]3s2属于基态Mg原子,其失去一个电子变为基态Mg+;[Ne]3s13p1属于激发态Mg原子,其失去一个电子所需能量低于基态Mg原子;[Ne]3p1属于激发态Mg+,其失去一个电子所需能量低于基态Mg+,综上所述,电离最外层一个电子所需能量最大的是[Ne]3s1,A项符合题意。
(2)根据图像及第一电离能的概念(气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量),Li原子的第一电离能是520 kJ·mol-1,O=O键的键能是249 kJ·mol-1×2=498 kJ·mol-1。
金属及其化合物知识网络及重要化学方程式总结【学习目标】1.金属及其化合物知识网络构建2.重要化学方程式总结【知识梳理】1.钠及其重要化合物(1)知识网络构建(2)重要反应必练写出下列反应的化学方程式,是离子反应的写出离子方程式。
①Na和H2O的反应2Na +2H 2O===2Na ++2OH -+H 2↑;②Na 在空气中燃烧2Na +O 2=====点燃Na 2O 2;③Na 2O 2和H 2O 的反应2Na 2O 2+2H 2O===4Na ++4OH -+O 2↑;④Na 2O 2和CO 2的反应2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2;⑤向NaOH 溶液中通入过量CO 2OH -+CO 2===HCO -3;⑥将Na 2CO 3溶液与石灰乳混合CO 2-3+Ca(OH)2===CaCO 3↓+2OH -;⑦向Na 2CO 3稀溶液中通入过量CO 2CO 2-3+CO 2+H 2O===2HCO -3;⑧将NaHCO 3溶液和NaOH 溶液等物质的量混合 HCO -3+OH -===CO 2-3+H 2O ;⑨将NaHCO 3溶液与澄清石灰水等物质的量混合 HCO -3+Ca 2++OH -===CaCO 3↓+H 2O ;⑩将NaHCO 3溶液与少量澄清石灰水混合2HCO -3+Ca 2++2OH -===CaCO 3↓+CO 2-3+2H 2O 。
2.铝及其重要化合物(1)知识网络构建(2)重要反应必练写出下列反应的离子方程式。
①Al和NaOH溶液的反应2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2↑;②Al(OH)3和NaOH溶液的反应Al(OH)3+OH-===AlO-2+2H2O;③Al(OH)3和盐酸的反应Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O;④Al2O3和NaOH的反应Al2O3+2OH-===2AlO-2+H2O;⑤Al2O3和盐酸的反应Al2O3+6H+===2Al3++3H2O;⑥NaAlO2和过量盐酸的反应AlO-2+4H+===Al3++2H2O;⑦向NaAlO2溶液中通入过量CO2气体AlO-2+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO-3;⑧将NaAlO2溶液与NaHCO3溶液混合AlO-2+HCO-3+H2O===Al(OH)3↓+CO2-3;⑨将NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合3AlO-2+Al3++6H2O===4Al(OH)3↓;⑩将AlCl3溶液与NaHCO3溶液混合Al3++3HCO-3===Al(OH)3↓+3CO2↑。
第六讲几种重要的金属【复习目标】常见金属元素(如Na、Al、Fe、Cu等)①了解常见金属的活动顺序。
②了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用。
③了解合金的概念及其重要应用。
④以第ⅠA为例,掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。
⑤了解金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。
【课前预习区】一、金属的通性1、金属元素的原子结构特点和在周期表中的位置:(1)写出钠、铝、铁、铜的原子核外电子排布式及在周期表中的位置。
(2)结构特点:金属元素原子的最外层电子数____ ,原子的半径(与同周期元素相比)___ 。
(3)位置:金属元素集中于元素周期表的____方2、物理通性:大部分有、、性等,有金属光泽,都与金属晶体结构中的有关。
大部分金属呈色,铜色,汞态3、化学性质:易电子,被,金属表现性二、钠、镁、铝、铁、铜单质的重要性质(书写相关化学方程式是离子反应的写离子方程式)(1)分别写出写出钠、铝、铁、铜等金属与O2、Cl2、S等非金属单质反应的化学方程式,并思考:①钠、铝、铁、铜与氧气反应的条件、产物有什么区别,为什么?②铁、铜与氯气、硫单质反应的反应条件、产物有什么区别,为什么?(2)分别写出钠、镁、铝、铁、铜等金属与水反应的化学方程式,思考有何规律?有何异同?(3)分别写出写出钠、铝、铁、铜等金属与酸(非氧化性酸、氧化性酸)反应,有何规律?应注意哪些问题?(4)写出金属镁在空气中燃烧、金属钠在空气中转化涉及的化学方程式。
(5)金属铝的性质除符合金属的通性之外,还具有什么特性?(6)金属冶炼的原理是什么?一般有哪些方法?试举例说明。
(7)写出钠、镁、铝、铁、铜等金属的用途及保存(8)何为焰色反应及其操作?【课堂互动区】一、金属的通性【例题1】. (08广东华南师大)铜、银、金是人类认识最早的三种金属,因为很早就被人们用作钱币,因而有“货币金属”之称。
由于铁的金属性比铜、银、金强,相对而言,人类认识铁稍晚。
金属材料及金属矿物的开发利用【考情分析】高考对讲内容的考查以金属及其化合物的性质、合金的性质、金属的冶炼、提纯以及在日常生活、生产中的应用为主。
以金属及其化合物化工生产为背景的工艺流程题和综合实验题是考查的热点。
【核心素养分析】1.宏观辨识与微观探析:认识铝与强酸、强碱的反应及其化合物的两性,理解铝及其化合物的性质。
2.证据推理与模型认知:具有证据意识,能基于证据对金属材料性质提出可能的假设,通过分析推理加以证实,能运用模型解释化学现象,揭示现象的本质和规律。
3.科学探究与创新意识:能对金属的性质提出有探究价值的问题;能从问题和假设出发,确定探究目的,设计探究方案,进行实验探究。
【网络构建】【知识梳理】智能点一铜及其化合物1.单质铜(1)物理性质:紫红色固体,具有良好的延展性、导热性和导电性。
(2)化学性质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式:①化学方程式:2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3(铜绿的生成)。
②化学方程式:2Cu+S Cu2S。
③与氧化性酸反应a.与浓硫酸共热的化学方程式:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;b.与稀硝酸反应的离子方程式:3Cu+8H++2NO-3===3Cu2++2NO↑+4H2O。
④与盐溶液反应(写离子方程式)a.与硝酸银溶液:Cu+2Ag+===2Ag+Cu2+;b.与FeCl3溶液:Cu+2Fe3+===2Fe2++Cu2+。
2.氧化铜和氧化亚铜H2+CuO Cu+H2O H2+Cu2O2Cu+H2O高温2质为Cu2O,否则为Cu。
反应的化学方程式为Cu2O+H2SO4===CuSO4+Cu+H2O。
3.氢氧化铜(1)物理性质:蓝色不溶于水的固体。
(2)化学性质及应用:反应①的化学方程式:Cu(OH)2CuO+H2O;反应②的离子方程式:Cu(OH)2+2H+===Cu2++2H2O。
4.铜盐(1)Cu2(OH)2CO3的名称为碱式碳酸铜,是铜绿的成分,是铜在潮湿的空气中被锈蚀的结果,其受热分解的化学方程式为Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑。
化学金属细节知识点总结金属元素的特性1. 金属元素的晶体结构:金属元素通常具有紧密的结晶结构,其原子之间通过金属键相互连接。
金属键是一种特殊的化学键,是由金属原子之间的电子云共享形成的。
金属键的存在使得金属元素具有良好的导电性和导热性,因为电子在金属中可以自由流动。
2. 金属元素的物理性质:金属元素通常具有良好的延展性和韧性。
这是由于金属元素的结晶结构和金属键的存在使得金属元素可以在受力作用下发生塑性变形,而不易断裂。
此外,金属元素的延展性还使得金属可以被拉成细丝或者轧制成薄片。
3. 金属元素的化学性质:金属元素通常具有较强的还原性,能够失去电子形成阳离子。
此外,金属元素在化学反应中通常是电负性较低的,因此通常表现出氧化性。
金属元素的化学反应1. 金属的氧化反应:金属在空气中与氧气发生氧化反应,产生金属氧化物。
金属氧化物通常是碱性或者弱碱性的,可以与酸发生中和反应,生成盐和水。
2. 金属的酸反应:金属与酸发生反应,生成氢气和相应的盐。
3. 金属的碱反应:金属与碱发生反应,生成氢气和相应的盐。
4. 金属的还原反应:金属在一些化学反应中可以发生还原反应,失去电子形成阳离子。
例如,金属可以与一些金属离子发生置换反应,生成新的金属和金属离子。
金属元素的应用1. 电工材料:金属元素具有良好的导电性和导热性,因此广泛应用于电线、电缆、电路板等电器材料中。
2. 结构材料:金属元素通常具有较好的机械性能,因此广泛应用于建筑结构、汽车、航空航天器等领域。
3. 金属合金:金属元素可以与其他元素合金化,形成具有特定性能的金属合金。
金属合金具有较好的性能,广泛应用于各种领域。
4. 化学催化剂:一些金属元素及其化合物具有较好的催化活性,被广泛应用于化学反应中。
总之,金属元素是化学中重要的一类元素,具有独特的物理化学性质及广泛的应用价值。
对金属元素的深入了解不仅有助于深入理解化学原理,同时也能够为金属材料的应用提供理论指导。
【本讲教育信息】一. 教学内容:金属知识规律总结 二. 教学目标:1. 对金属元素性质进行归纳总结2. 练习知识的综合运用能力 三. 知识分析:1. 金属元素在周期表中的位置和原子结构特点在元素周期表中,金属元素位于从硼到砹对角线的左方,包括IA 、IIA 、过渡元素和IV A ~VIA 的部分元素共90种,占目前已发现的112种元素的54。
金属元素的原子最外电子层上的电子数一般为1~3个,原子半径比同周期的非金属元素的原子半径大,在化学反应中易失电子变成阳离子,因而只具有还原性。
2. 金属的分类(1)冶金工业⎩⎨⎧以外的所有金属、、有色金属:除、、黑色金属:Mn Cr Fe Mn Cr Fe(2)按密度分⎪⎩⎪⎨⎧><等、、,如重金属:等、、,如轻金属:Pb Cu Fe cm g Al Mg Na cm g 33/5.4/5.4ρρ(3)按存在丰度分⎩⎨⎧铌、钼等稀有金属:如锆、铪、等、、常见金属:如Cu Al Fe3. 金属的物理性质(1)状态:通常情况下,除Hg 外其他金属都是固态。
(2)金属光泽:多数金属具有光泽。
Mg 、Al 、Cu 、Au 在粉末状态时也有光泽,其他金属在块状时才表现出来。
(3)易导电、导热:由于金属晶体中自由电子的运动,使金属易导电、导热。
(4)有延展性:与金属晶体中的自由电子跟金属阳离子的作用(金属键)有关。
延展性最好的是铂(Pt ),展性最好的是金(Au )。
(5)熔点及硬度:与金属键的强弱有关。
熔点最高的是钨(W ),最低的是汞(Hg );硬度最大的是铬(Cr )。
5. 金属的冶炼金属的冶炼都是用还原的方法,使化合物中的金属离子还原成原子:M ne Mn =++。
但由于+n M 氧化性强弱的差异,因此要采用不同的冶炼方法,一般有以下三种:(1)电解法:适合冶炼金属活动性很强的金属(一般是在金属活动顺序表中排在铝前边的金属)。
如:2MgCl(熔)电解====↑+2Cl Mg 冰晶石电解====322O Al ↑+234O Al(2)还原剂法:用还原剂(C 、CO 、H 2、Al 等)还原金属氧化物,适合于金属活动性介于Zn ~Cu 间的大多数金属的冶炼。
如:高温====+C CuO 2↑+22COCu∆====+CO O Fe 332232CO Fe +高温====+Al O Cr 232322O Al Cr +高温====+233H WOO H W 23+(3)热分解法:适合于冶炼金属活动性较差的金属。
如:∆===O Ag 22↑+24O Ag∆===HgO 2↑+22O Hg6. 金属活动性的判断规律(1)单质与水或酸反应难易:反应越剧烈,该金属越活泼。
(2)最高价氧化物水化物的碱性强弱:碱性越强,金属越活泼。
(3)金属间的置换反应:若A 能置换B ,则A 的活泼性比B 强。
(4)简单阳离子氧化性的强弱:氧化性越强,该金属的活泼性越弱。
(5)两金属构成原电池时,做负极(或电子流出、或电流流入、或发生氧化反应等)的金属比做正极(或电子流入、或电流流出,或发生还原反应等)的金属活泼。
【模拟试题】(答题时间:50分钟)一. 单选:(共44分)1. (本题2分)下列含氯的化合物,按氯元素的化合价由高到低排列,顺序正确的是( ) A. Cl HCl Ca ClO KClO 223、、、() B. Ca ClO Cl HCl KClO ()223、、、 C. KClO Ca ClO Cl HCl 322、、、() D. HCl Cl C ClO KClO 、、、223()2. (本题2分)下列物质反应时,生成白色烟雾的是( ) A. 氢气在氯气中燃烧 B. 钠在氯气中燃烧 C. 磷在氯气中燃烧D. 铁在氯气中燃烧3. (本题2分)向112克浓度为10%的氢氧化钾溶液中加入含0.3摩HCl 配成的盐酸后,再滴加紫色石蕊试液,溶液呈( )A. 蓝色B. 紫色C. 红色D. 无色4. (本题2分)为了分离黑火药(KNO S C 3、、)的各个成分所选用的试剂是( ) A. 苯和酒精 B. 水和二硫化碳 C. 水和酒精 D. 浓硫酸与二硫化碳5. (本题2分)实验室里要熔化苛性钠,应选用什么材料制成的坩埚( )A. 铁B. 玻璃C. 石英D. 瓷6. (本题2分)用0.1摩下列物质跟足量的稀盐酸反应,生成1.12升(标准状况下)氢气的是( ) A. 钠 B. 铝 C. 镁 D. 铁7. (本题2分)某三价金属阳离子有28个电子,其质量数为70,则核内质子数和中子数分别是( ) A. 31和39 B. 28和42 C. 25和45 D. 39和348. (本题2分)地球上形成化合物最多的元素是( ) A. 氢B. 硅C. 氧D. 碳9. (本题2分)硅能与下列哪种试剂反应( )①浓氨水 ②浓氢氧化钠 ③浓硝酸 ④氢氟酸 ⑤氟气 ⑥浓硫酸 A. ②④⑤ B. ①② C. ②③⑥ D. ②④⑥10. (本题2分)下列叙述错误的是( ) A. 镁的原子半径比铝小B. 镁离子的氧化性比铝离子弱C. 跟盐酸反应,镁比铝剧烈D. 镁不能与碱起反应,而铝能与碱反应11. (本题2分)铝元素在反应中被还原的是下列哪一个反应?( ) A. NaAlO H Cl H O NaCl Al O H 223++=+↓() B. 22223222Al H O NaOH NaAlO H ++=+↑ C. 38493423Fe O Al Al O Fe +=+ D. ↑+232342O Al O Al 熔化通电12. (本题2分)有关钢铁的叙述正确的是( ) A. 钢、生铁是同素异形体B. 把生铁炼成钢主要是为了除去生铁里所含的硫、磷等有害杂质C. 炼钢快结束时,需加入硅铁、锰铁是为了使钢脱氧D. 钢不易腐蚀,铁易腐蚀13. (本题2分)下列各微粒中氧化性最强的微粒是( )A. Fe 2+B. Cu 2+C. Fe 3+D. Fe 14. (本题2分)下列关于铁的叙述中,不正确的是( )A. 铁是银白色金属,在冶金工业上,把它划为黑色金属B. 纯铁有相当强的抗蚀力C. 在化合物中,铁通常表现为+2、+3价D. 铁丝在氯气中燃烧时生成FeCl 2 15. (本题2分)某烃分子中有一个环状结构和两个双键,它的分子式可能是( ) A. C H 46 B. C H 78 C. C H 56 D. C H 108 16. (本题2分)在下列反应中,乙醇分子未断裂C —O 键的是( ) A. 乙醇在空气中燃烧 B. 乙醇与金属钠反应 C. 乙醇与氢卤酸反应 D. 乙醇在浓硫酸作用下发生脱水17. (本题2分)下列四种分子式所表示的化合物中,有多种同分异构体的是( ) A. CH O 22 B. CH O 4 C. CHCl 3 D. C H Cl 222 18. (本题2分)鉴别甲醇和甲酸时不能使用的试剂是( ) A. 银氨溶液 B. 钠 C. 石蕊试液 D. 锌 19. (本题2分)下列物质中,能使淀粉溶液变蓝的是( ) A. 碘 B. 碘化钾 C. 液溴 D. 氯气 20. (本题2分)下列物质中,不能发生加成反应的是( )A. CH CH 22=B. CH CH 33-C. CH CH ≡D. CH CH CH CH 22=-=21. (本题2分)为除去氯气中的水蒸气,应使用( ) A. 固体氢氧化钠 B. 冰 C. 浓硫酸 D. 生石灰 22. (本题2分)对于原子的概念叙述正确的是( )A. 不能再分的最小微粒B. 保持物质化学性质的最小微粒C. 化学变化中不能再分的最小微粒D. 构成物质的最小微粒二. 填空一:(共3分)a >0体积相混合时,恰好使Ba 2+和SO 42-完全沉淀,则a 和b 的比值为_____________。
4. (本题3分)溶液中可能有SO SO S CO Cl 4232232-----、、、、等阴离子的一种或几种,回答下列问题。
(1)溶液中有大量H +存在时,则溶液中不可能有____________、____________、____________。
(2)当溶液中有大量Ba 2+存在时,则溶液中不可能有____________、____________、____________。
(3)向溶液中通入足量的氯气时____________、____________离子不能大量存在。
5. (本题4分)含有较多_____________________________离子的水为硬水,硬水软化的实质是降低或去掉________________________离子,含有________________________离子的水的硬度为暂时硬度,含有________________________离子的水的硬度为永久硬度。
6. (本题2分)铝粉和某些________________________的混合物叫铝热剂。
工业上利用铝还原上述物质,冶炼________________________________________________。
7. (本题2分)配平下面的化学方程式,将系数填入方格内。
□□□□□□□K M n O H S H SO M nSO K SO S H O 42244242++=++↓+ 8. (本题2分)氯化亚铁溶液中滴加硫氰化铵溶液,现象_________________,再加少量氯水,现象:____________________,有关离子方程式______________________________。
9. (本题5分)分子里含有__________的烃叫芳香烃,苯与苯的同系物的通式为_____________。
分子式为C H 810的芳香烃的同分异构体有__________种,它们的结构简式和名称分别为__________。
其中苯环上的一氯取代物只有一种,这种烃一定是___________(写名称)。
10. (本题5分)1737C l 和1735C l 元素是_______________,氧气和臭氧是______________,丁烯和环丁烷是________________,2丁炔和1,3-丁二烯是____________________,乙炔和辛炔是__________。
四. 简答题:(共19分)1. (本题11分)氧化钠是__________色__________体,电子式是____________________,过氧化钠的电子式为____________________。
过氧化钠可以用来漂白织物、麦杆、羽毛等,就是利用了过氧化钠的________性。
写出过氧化钠跟二氧化碳反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目__________;标准状况下,有40毫升二氧化碳通过足量的过氧化钠固体,完全反应后可产生__________毫升__________气。